Vad är prototoonogener?
Proto-onkogener är normala gener som kan leda till cancer om de muteras eller uttrycks i onormalt höga nivåer. En gen är en biologisk enhet som innehåller ärftlig information i en organisme som är nödvändig för att producera vissa proteiner. En onkogen är en gen som orsakar cancer genom att få vissa celler att växa och spridas med omoderade hastigheter. Normala celler genomgår så småningom apoptos eller cellulär död, men cancerceller gör det inte; de växer och sprider sig tills organismen som innehåller dem är död. I många fall måste en proto-onkogen aktiveras av någon miljöfaktor innan den faktiskt kan orsaka cancer.
Proto-onkogener innehåller genetisk information som används för att producera proteiner som kontrollerar och modererar celltillväxt och spridning. De innehåller ofta kod som är nödvändig för de signalmekanismer som är ansvariga för celldelning och för programmerad celldöd. Denna reglering är nödvändig för hälsan och tjänar faktiskt till att förebygga cancer hos friska människor. En gång aktivering sker genom någon liten modifiering av dessa gener upphör emellertid proto-onkogener att vara friska reglerande gener och blir istället tumörorsakande onkogener. Proteinerna och signalmekanismerna som de kodar för orsakar inte längre programmerad celldöd och korrekt celldelning; de orsakar istället cellulär odödlighet och okontrollerad uppdelning.
Det finns många olika mekanismer genom vilka proto-onkogener kan aktiveras och förvandlas till tumörbildande onkogener. En enkel mutation på genen förändrar strukturen och funktionen för de proteiner som den kodar för; detta har potential att leda till cancer. I vissa fall förblir genen själv oförändrad, men olika faktorer som reglerar proteinerna upphör att fungera korrekt. Proteiner som orsakar celldelning, till exempel, kan vara mycket vanligare än de antas vara, vilket kan leda till okontrollerad celldelning och tumörbildning.
En annan mekanism som kan aktivera proto-onkogener är känd som en kromosomal translokation. Kromosomala translokationer är genetiska avvikelser där olika delar av genetisk information omorganiseras. Detta kan orsaka att vissa typer av proteiner blir aktiva i fel celler. Det kan också leda till bildning av hybridproteiner, såsom de som kan leda till leukemi.
Proto-onkogener är viktiga för medicinska forskare på grund av deras roller för att orsaka cancer. Forskare försöker utforma läkemedel som specifikt kan rikta in sig på prototoonkogener och de proteiner de producerar. De gör det med syftet att korrigera avvikelserna som orsakade att proto-onkogenerna aktiverades till cancerframkallande onkogener. De kan också försöka hämma de proteiner som produceras av generna.